1.2廢PS改性膠的制備將洗凈的廢PS泡沫塑料涼干,粉碎,稱(chēng)取15g,將其放入帶有冷凝及攪拌裝置的三口燒杯中,然后按比例量取混和溶劑使其溶解,接著(zhù)量取增塑劑鄰苯二甲酸二丁酯及其單體和過(guò)氧化苯甲酰倒入溶解了PS的燒杯中,開(kāi)始攪拌,讓其混合均勻,制得有機相;稱(chēng)取復合乳化劑(1g+二烷基磺酸鈉+0.5gOP―10)溶于25g水中,再稱(chēng)取0.2g活化劑CuCl2于其中,制得無(wú)機相。
調節攪拌器轉速,使其充分乳化,乳化時(shí)間為1小時(shí),在乳化半小時(shí)后,通入N2,將反應系統中O2排盡。乳化后升溫至反應溫度,這時(shí)接枝反應開(kāi)始發(fā)生,反應至規定時(shí)間后,加入氧化鋅,繼續攪拌至一定反應時(shí)間,降溫至40C,即得到一種淺綠色粘稠狀乳液。
1.3性能測試1.3.1外觀(guān)用肉眼觀(guān)察膠粘劑的物理性質(zhì),包括顏色、狀態(tài)、均勻1.3.2固含量:按下式計算:1.3.5拉伸剪切強度用三合板制作成試片,按規定涂膠后,3性等。
試樣重,G:為干燥前試樣重)00型拉力實(shí)驗機上測定。
2結果與討論bookmark2 2.1甲基丙烯酸甲酯用量的影響改變甲基丙烯酸甲酯的用量,分別五組數據,測定用量對剪切強度、粘度的影響,如。從中可酯用量的增加,膠粘劑的粘度和對木材的剪切強度也在增加,伸剪切強度和粘度卻急劇下降,在3.5g以前,粘度和拉伸剪切強度不斷增大,說(shuō)明接枝反應在不斷進(jìn)行,由于接上極性鏈,使其性能得到改善,當單體用量超過(guò)3.5g,粘度和剪切強度反而減小,可能是由于乳液聚合度急劇增大,導致乳液局部過(guò)聚合而出現顆粒,使聚合物在水中分散變差,因此,在配方中,單體甲基丙烯酸甲酯的加入量為3.5g,是廢PS用量的23%. 2.2反應溫度和攪拌速度的影響乳化甲基丙烯酸甲溫度控制在40-50C范圍內,當乳化反應1小時(shí),通入N2半小時(shí)后,:液中無(wú)明顯變化,而當溫度升到70C后,乳液中有小氣泡冒出,說(shuō)明繼續升高,小氣泡不斷增多,溫度達到80+2C左右,乳液里涌出無(wú)數〃此時(shí)若溫度再升高,即有可能產(chǎn)生凝膠,溫度一旦達到底90C以上,制溫度為80+2C.反應初期時(shí),攪拌速度快些好,這樣有利于乳液分散穩定和單體延長(cháng)聚合物的誘導期,反應中后期,共聚物已基本形成,適當增加攪局部過(guò)聚合,出現顆?;蚪Y塊。因此,要取得良好效果,必須掌握適宜的攪拌速度。
2.3反應時(shí)間的影響在確定其它條件后,考察反應時(shí)間變化對反應的影時(shí),結果如。從中可知,隨著(zhù)反應時(shí)間的增加,廢PS改性膠粘劑的粘度也隨之增加,反應進(jìn)行到3小時(shí)后,粘度達到了12.0Pas,而拉伸剪切強度曲線(xiàn)則有一個(gè)峰值,在1以看出,隨著(zhù)單體甲基丙烯酸甲用量超過(guò)3.5g后,則膠粘劑的拉f酸甲酯用量/gP酯用量對性能的影響開(kāi)始升溫,溫度低于70*時(shí),乳已有反應開(kāi)始發(fā)生,隨著(zhù)溫度的小氣泡,乳液逐漸變得透明起來(lái),乳液立即破乳,故而接枝反應控的擴散。但攪拌速度太快,則會(huì )拌速度對反應有利,以免使乳液反應反應時(shí)間對小時(shí)前,隨著(zhù)反應時(shí)間的增加,拉伸剪切強度逐漸增加,1小時(shí)拉伸減小,實(shí)驗時(shí),反應在1小時(shí)前膠液是穩定的,綜合考慮取改性時(shí)間時(shí)間/h時(shí)性能的影響剪切強度達到最大值,后又逐漸司為1小時(shí)。
2.4填料用量的影響加入填料不但可降低膠粘劑的成本,而且還可以適當提高粘接性能,可供選擇的填料一般有氧化鋅/鎂,碳酸鈣,滑石粉,水泥等,實(shí)驗中選擇氧化鋅作為填料,有報道,氧化鋅表1改性膠與售白乳膠性能比較項目改性膠(市售白乳膠)外觀(guān)均白色均勻乳液固含量/%粘接強度/MPa粘度/ PH值能防止廢PS膠開(kāi)裂,增強膠層的堅韌強度,實(shí)驗結果如。從中可以看出,氧化鋅的加入,改性膠兩個(gè)重要方面都有了不小的改變,綜合考慮,選擇加入量為12.5改性膠與市售白乳膠的性能對比為了驗證改性PS膠的性能的優(yōu)越性,我們影響。5g.膠的性能作了一番比較(如表1)從表中的數據中可以清晰地看到,廢PS經(jīng)改性制得膠粘劑的性能已超過(guò)了市售的白乳膠的性能。
3.結論3.1根據實(shí)驗結果得出最佳配方廢PS:15g;混合溶劑:30g(甲苯:乙酸乙酯:環(huán)已酮=7:2:1);鄰苯二甲酸二丁酯:5g;甲基丙烯甲酯:3.5g;OP-10:0.5g;十二烷基磺酸鈉:1g;過(guò)氧化苯甲酰:1g;氯化亞銅:0.2g;氧化鋅:1.5g;水:25g;乳化溫度:40―50°C;反應溫度:80±2°C;乳化時(shí)間:1小時(shí);反應時(shí)間:1小時(shí)。
3.2利用回收的廢舊PS,通過(guò)甲基丙烯酸甲酯的接枝改性制膠粘劑,其方法簡(jiǎn)單可行。膠粘劑以廢舊PS為主要原料,不僅成本低,易于工業(yè)化生產(chǎn),而且還消除了污染,因此,它具有較好的經(jīng)濟效率和社會(huì )效益。
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